Pengaruh Variasi Suhu dan Waktu Terhadap Pembuatan Kertas Karton dari Pelepah Kelapa Sawit Menggunakan Metode Kraft

Grace Stevi Wildiana Manik; Muhammad  Syukri

doi:10.70716/reswara.v4i3.660

Authors

Grace Stevi Wildiana Manik Fakultas Vokasi, Institut Teknologi Sawit Indonesia, Sumatra Utara, Indonesia Author
Muhammad Syukri Fakultas Vokasi, Institut Teknologi Sawit Indonesia, Sumatra Utara, Indonesia Author

DOI:

https://doi.org/10.70716/reswara.v4i3.660

Keywords:

paperboard, oil palm, kraft method, boiling time, boiling temperature

Abstract

As the oil palm plantation industry continues to expand in Indonesia, the amount of waste generated also increases, including solid waste in the form of oil palm fronds. This waste has not been utilized optimally, even though its availability increases with the age of the plantation. One potential utilization of oil palm fronds is as a raw material for paperboard production because they contain 51.58% cellulose. This study aimed to determine the effect of cooking temperature and cooking time on the production of paperboard made from oil palm fronds. The research was conducted at the Chemical Industrial Process Laboratory, University of Sumatera Utara, from March to April 2026. The study consisted of two factors. The first factor was cooking temperature with three levels: L1 (90°C), L2 (95°C), and L3 (100°C). The second factor was cooking time with three levels: T1 (90 minutes), T2 (120 minutes), and T3 (150 minutes). The results showed that cooking temperature and cooking time had a highly significant effect on two observed parameters, namely tensile strength (18.05 kN/m) and water absorption (80.00 g/m²), but did not have a significant effect on grammage (g/m²).

References

Ahda, A. (2016). Rancang bangun alat reaktor pulp. Politeknik Negeri Sriwijaya.

Ansory, D. (2013). Studi proses pulping serat pelepah nipah dan serat sabut buah nipah (Nypa fruticans) dengan metode kimia (kajian konsentrasi larutan NaOH). Jurnal Industri, 2(1), 37–46.

AOAC. (1995). Official methods of analysis of AOAC International (16th ed.). AOAC International.

Arita, S. (2005). Proses dan perancangan pembuatan pulp biomassa (tandan kosong kelapa sawit) dengan pelarut organik. Laporan Riset Unggulan Terpadu, Kementerian Riset dan Teknologi Republik Indonesia.

Arias, A., Feijoo, G., & Moreira, M. T. (2020). Exploring the potential of lignocellulosic biomass for sustainable pulp and paper production. Bioresource Technology Reports, 11, 100450. https://doi.org/10.1016/j.biteb.2020.100450

Artati, E. K., Effendi, A., & Haryanto, T. (2009). Pengaruh konsentrasi larutan pemasak pada proses delignifikasi eceng gondok dengan proses organosolv. Ekuilibrium, 8(1), 25–28.

Apriliany, T. (2011). Pengaruh perbedaan konsentrasi NaOH pada proses pulping serat tandan kosong sawit yang telah diurai terhadap sifat kimia pulp dan fisik kertas [Skripsi, Universitas Andalas].

Ayunda, V. (2013). Pembuatan dan karakterisasi kertas dari daun nanas dan eceng gondok [Skripsi, Universitas Sumatera Utara].

Balai Penelitian Teknologi Serat Tanaman Hutan. (2011). Data dan statistika pulp di Indonesia. Kementerian Kehutanan.

Badan Pusat Statistik. (2020). Statistik kelapa sawit Indonesia 2020. Badan Pusat Statistik.

Bahri, S. (2015). Pembuatan pulp dari batang pisang. Jurnal Teknologi Kimia, 4(2), 36–50.

Cheng, F., Liu, Y., & Chen, P. (2021). Advances in lignocellulosic biomass pretreatment for pulp and paper applications. Industrial Crops and Products, 170, 113736. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2021.113736

Coniwanti, P., Santi, & Indah, K. P. (2009). Pengaruh konsentrasi larutan etanol, temperatur, dan waktu pemasakan pada pembuatan pulp eceng gondok melalui proses organosolv. Jurnal Teknik Kimia, 16(4), 34–41.

Dahyar, A. (2010). Pemanfaatan limbah tandan kosong kelapa sawit dan Azolla menjadi kompos pupuk tablet [Tesis, Universitas Sumatera Utara].

Departemen Perindustrian. (2011). Pedoman pemetaan teknologi untuk industri pulp & paper. Balai Besar Pulp dan Kertas.

Direktorat Pengolahan Hasil Pertanian. (2006). Pedoman pengolahan limbah industri kelapa sawit. Departemen Pertanian.

Faridah. (2014). Pemanfaatan tandan kosong kelapa sawit sebagai bahan alternatif pembuatan kertas berkualitas. Jurnal Aplikasi Ilmu Kimia, 9(1), 8–10.

Fauzi, Y., Widyastuti, Y. E., Satyawibawa, I., & Hartono, R. (2005). Kelapa sawit: Budidaya, pemanfaatan hasil dan limbah, analisis usaha dan pemasaran. Penebar Swadaya.

Fengel, D., & Wegener, G. (1995). Kayu: Kimia, ultrastruktur, reaksi-reaksi (H. Sastrohamidjojo, Trans.). UGM Press.

Gul, S., Rehan, M., Nizami, A. S., & Rashid, U. (2022). Sustainable utilization of agricultural residues for production of cellulose-based materials. Journal of Cleaner Production, 330, 129875. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2021.129875

Gunawan, A., et al. (2012). Pengaruh waktu pemasakan dan volume larutan pemasak terhadap viskositas pulp dari ampas tebu. Jurnal Teknik Kimia, 18(2), 1–3. (Lengkapi seluruh nama penulis sesuai APA 7.)

Hadian, K. (1994). Sekolah teknologi pulp dan kertas.

Haroen, W. K., & Fansukri, L. (1995). Pembuatan pulp rendemen tinggi dari tandan kosong kelapa sawit dengan proses NSCC. Berita Selulosa, 31(4), 2–7.

Heinz, F., & Suskiyatno, F. X. B. (2011). Dasar-dasar arsitektur ekologis. Kanisius.

Hidayat, H., Purnawan, C., & Mulyani, B. (2021). Utilization of lignocellulosic agricultural waste as alternative raw materials for paper production. Heliyon, 7(9), e07934. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2021.e07934

Ketaren, S. (2012). Minyak dan lemak pangan. UI Press.

Kuntari. (2010). Pemanfaatan limbah mendong sebagai bahan baku kertas seni. Jurnal Sains Materi Indonesia, 11(3), 188–194.

Kumar, A., & Sharma, S. (2022). Recent advances in lignocellulosic biomass conversion into sustainable materials. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 154, 111876. https://doi.org/10.1016/j.rser.2021.111876

Kurniawan, H., Garchia, C. H., Ayucitra, A., & Antaresti. (2017). Pemanfaatan kulit buah matoa sebagai kertas serat campuran melalui proses pretreatment dengan bantuan gelombang mikro dan ultrasonik. Widya Teknik, 16(1), 1–9.

Lesmana, D. S. (2018). Respon pertumbuhan bibit api-api (Avicennia alba) terhadap tingkat kedalaman genangan dan lama penggenangan [Skripsi, Institut Pertanian Bogor].

Lim, W. S., Lee, J. W., & Kim, Y. S. (2023). Valorization of oil palm biomass into sustainable cellulose-based products: Recent developments and challenges. Journal of Environmental Management, 330, 117124. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2022.117124

Lismeri, L., Darni, Y., Sanjaya, M. D., & Imaduddin, M. I. (2019). Pengaruh suhu dan waktu pretreatment alkali pada isolasi selulosa limbah batang pisang. Journal of Chemical Process Engineering, 4(1), 18–22.

Malo, B. A. (2004). Membuat kertas dari pelepah pisang. Kanisius.

Mohan, D. (2008). A study of short areca fiber reinforced PF composites. Proceedings of the World Congress on Engineering.

Marisa, N. (2021). Pemanfaatan kulit batang sagu menjadi produk kertas [Skripsi, Institut Pertanian Bogor].

Masitah, N. (2014). Pembuatan pulp dari serabut gambas tua kering dengan proses alkali dengan alkohol. Jurnal Teknik Kimia, 9(1).

Melani, et al. (2022). Pengaruh volume pelarut NaOH dan temperatur pemasakan pulp dari pelepah pisang kelutuk. Jurnal Teknik Kimia, 7(1), 18–27. (Lengkapi seluruh nama penulis.)

Nasution, H., Siregar, R., & Lubis, M. (2024). Characteristics of cellulose fiber derived from oil palm biomass for sustainable paper applications. Cellulose Chemistry and Technology, 58(1–2), 45–56.

Nurlaily, A. (2015). Penggunaan batang jagung dan limbah nata de coco sebagai substitusi serat kayu dalam pembuatan kertas [Skripsi, Institut Pertanian Bogor].

Paskawati, Y. A., Susyana, Antaresti, E. S., & Retnoningtyas. (2010). Pemanfaatan sabut kelapa sebagai bahan baku pembuatan kertas komposit alternatif. Widya Teknik.

Perez, J., Muñoz-Dorado, J., de la Rubia, T., & Martínez, J. (2002). Biodegradation and biological treatments of cellulose, hemicellulose and lignin: An overview. International Microbiology, 5, 53–63. https://doi.org/10.1007/s10123-002-0062-3

Pratiwi, R. C. (2015). Pemanfaatan limbah bulu ayam dan kulit jagung sebagai bahan pembuatan kertas seni dengan penambahan NaOH dan pewarna alami [Tesis, Universitas Muhammadiyah Surakarta].

Rahman, M. M., Islam, M. S., & Sarker, M. (2025). Green processing of lignocellulosic biomass for biodegradable packaging materials: A review. Materials Today Sustainability, 29, 101012. https://doi.org/10.1016/j.mtsust.2024.101012

Ramdhonee, A., & Jeetah, A. P. (2017). Production of wrapping paper from banana fibers. Journal of Environmental Chemical Engineering, 5(5), 4298–4306. https://doi.org/10.1016/j.jece.2017.08.009

Saha, B. C., et al. (2005). Dilute acid pretreatment, enzymatic saccharification and fermentation of rice hulls to ethanol. (Lengkapi nama jurnal, volume, halaman, DOI, dan seluruh penulis.)

Sanjay, M. R., et al. (2016). Applications of natural fibers and its composites: An overview. Natural Resources, 7, 108–114. https://doi.org/10.4236/nr.2016.73011

Sjöström, E. (1993). Wood chemistry: Fundamentals and applications (2nd ed.). Academic Press.

Sun, Y., & Cheng, J. (2002). Hydrolysis of lignocellulosic materials for ethanol production: A review. Bioresource Technology, 83(1), 1–11. https://doi.org/10.1016/S0960-8524(01)00212-7

Zhang, X., Chen, L., & Wang, J. (2020). Alkali pretreatment and delignification mechanisms of lignocellulosic biomass for cellulose production. Bioresource Technology, 318, 124056. https://doi.org/10.1016/j.biortech.2020.124056